Att leva självförsörjande har blivit en trend. Att tillgodose sina egna energibehov är bra och rätt ur alla perspektiv. Det är bra för miljön och även för ekonomin.
Solen tillhandahåller så mycket energi att en familjs energibehov ofta kan täckas med bara 10-20 m² solpaneler. Denna energi, som annars skulle omvandlas till värme, går inte till spillo utan omvandlas till nyttigt arbete och slutligen till andra energiformer, vilket därmed upprätthåller energibalansen.
Moderna energilagringssystem lagrar överskottsenergi så att den kan användas på natten eller när det inte finns tillräckligt med sol.
Men vad gör du om det inte finns tillräckligt med sol under flera dagar? Bör du installera ett energilagringssystem med en kapacitet som räcker i flera dagar? Detta är dock ofta för dyrt och det är också oekonomiskt att ständigt uppgradera batterierna av rädsla för att ljuset till slut ska slockna och du ska bli lämnad i mörker.
Du behöver en förnuftig lösning på problemet, vilket vi kan erbjuda i de flesta fall. Energin måste matas in i systemet och detta gör du med en generator .
Hjärtat i ett solcellssystem med lagring är växelriktaren, som genererar växelström för interna strömförbrukare. Detta kan vara antingen en enfas- eller trefasväxelriktare. Men hur ska generatorn stödja växelriktaren? Vilka parametrar bör den ha? Vilken spänningsform ska den ha? Dessa frågor ställs ofta.
Den bästa lösningen skulle vara att helt enkelt lagra lite energi i lagringsenheten vid behov, vilket säkerställer en kontinuerlig strömförsörjning vid normala parametrar. I detta fall behöver generatorn inte köras kontinuerligt, utan endast ibland för att upprätthålla energibalansen i solsystemet med lagring.
48V DC-generator för solcellssystem med lagring:
Solsystem med 48V batterilagring är mycket vanliga. Denna spänning ligger inom lågspänningsområdet, där inga speciella skyddsåtgärder krävs, men den typiska hushållseffekten på 5 kW och mer är fortfarande möjlig.
Vi har nu DC-generatorn i vårt sortiment, som fungerar som en DC-strömkälla med maximal effektpunkt och kan direkt ladda de flesta 48V energilagringsenheter i sol- eller vindkraftsystem.
Den KS 48V-DC DC-generator är speciellt utformad för 48V batterilagringssystem vars arbetsvoltsområde överlappar med 48-54V intervallet.
Här är parametrarna för de vanligaste batterierna i jämförelse:
| Laddningsstatus SOC, % | Spänning LiFePo4 (16x3,2 V) | Spänning LiFePo4 (15x3,2 V) | Spänning LiIon (14x3,7V) | Spänning LiIon (13x3,7V) | Spänning AGM (4x12V) | Spänning bly-syra (4x12V) |
| 100 | 54.4 | 51.0 | 58.0 | 53.9 | 52.0 | 50.4 |
| 90 | 53.2 | 49.9 | 56.7 | 53.1 | 51.0 | 50.0 |
| 80 | 53.0 | 49.7 | 55.4 | 51.9 | 50.0 | 49.7 |
| 70 | 52.8 | 49.5 | 54.1 | 50.7 | 49.2 | 49.3 |
| 60 | 52.6 | 49.3 | 52.8 | 49.5 | 48.6 | 48.8 |
| 50 | 52.5 | 49.2 | 51.5 | 48.3 | 48.2 | 48.2 |
| 40 | 52.3 | 49.1 | 50.2 | 47.1 | 47.8 | 47.6 |
| 30 | 52.0 | 48.8 | 48.9 | 45.8 | 47.2 | 47.0 |
| 20 | 51.6 | 48.4 | 47.6 | 44.6 | 46.6 | 46.3 |
| 10 | 48.0 | 45.0 | 46.3 | 43.4 | 46.0 | 45.2 |
Det är absolut nödvändigt att uppmärksamma parametrar som maximal laddspänning, rekommenderad strömstyrka och även användbar kapacitet:
| Laddning- parameter, max |
LiFePo4 16 celler (16x3,2 V) |
LiFePo4 15 celler (15x3,2 V) |
LiIon 14 celler (14x3,7V) |
LiIon 13 celler (13x3,7V) |
AGM 4 batterier (4x12V) |
Bly-syra 4 Batterier (4x12V) |
| Spänning, V | 57.6 | 54.0 | 58.0 | 53.9 | 58.0 | 57.2 |
| Strömstyrka, C | 1.0 | 1.0 | 0.5 | 0.5 | 0.2 | 0.2 |
| Användbar kapacitet, % | 90-100 | 90-100 | 90-100 | 90-100 | 50-80 | 50 |
Den maximala utgångsspänningen för KS 48V-DC är vald så att ingen överladdning sker, även för AGM- och bly-syrabatterier som vanligtvis används i solcellsanläggningar med lagring. Denna ligger inom området för underhållsladdning och kan inte skada batterierna, även om generatorn körs i flera timmar.
Om spänningen på 48V-samlingsskenan i solcellsanläggningen stiger till 57V (t.ex. genom andra DC-strömkällor) stoppar generatorn omedelbart oavsett läge.
Litiumbatterierna är utrustade med BMS-kontroller, vilket ytterligare förhindrar överladdning.
KS 48V-DC fungerar som en laddare eller en laddningsmodul med IoU-karakteristik:
KS 48V-DC uppfyller samma funktion som andra likströmskällor anslutna till solcellssystemets 48V-samlingsskena med lagring, men levererar energi inte kontinuerligt, utan endast vid behov.
Genom att använda AUTO- eller EXTERNAL CONTROL-läge kan olika funktionsalgoritmer realiseras. Vid valet mellan AUTO- och EXTERNAL CONTROL-läge bör man uppmärksamma de specifika egenskaperna hos det system som ska försörjas. När generatorn är igång och är den enda likströmskällan på solcellssystemets 48V-samlingsskena, tar den praktiskt taget över hela strömförsörjningen, eftersom dess utgångsspänning i det fallet alltid ligger något över batterispänningen.
FUNKTION I AUTO-LÄGE
Generatorn i AUTO-läge övervakar spänningen i solcellssystemets energilagring och startar automatiskt när den nedre spänningsnivån på 47,5-48V uppnås. Responstid ca 5 sekunder.
Generatorn laddar batteriet med en spänning på upp till 53,5-54V och med en ström på upp till 70-75A och stängs av så snart spänningen når 53,5-54V och laddningsströmmen sjunker under 20A. Reaktionstid ca 30 sekunder.
Generatorn kan startas när som helst genom att trycka på START-knappen oberoende av batterispänningen, men stängs av inom 30 sekunder efter att strömförbrukningen sjunker under 20A.
Den gröna signallampan (driftindikator) lyser konstant när strömförbrukningen överstiger 20A och blinkar när strömförbrukningen sjunker under 20A.
Om strömavtaget i det aktuella fallet rent tekniskt aldrig understiger 20A (48V-strömskena), bör EXTERNAL CONTROL-läget användas för att förhindra att generatorn körs oavbrutet.
FUNKTION I EXTERN KONTROLLÄGE
Generatorn i EXTERNAL CONTROL-läge startas genom att stänga CONTROL TERMINAL-kontakterna och stoppas genom att öppna dem. Detta läge gör det möjligt för generatorn att optimalt anpassas till olika batterilagringssystem genom extern styrning av enheter med potentialfria kontakter, vilket avsevärt utökar generatorns användningsområde. Med bryggan mellan kontakterna CONTROL TERMINAL startar generatorn omedelbart när vridomkopplaren ställs i läge ON och stannar i läge OFF. En sådan användning rekommenderas för att kunna starta och stoppa generatorn manuellt oberoende av batteriets spänning.
Många enheter är utrustade med potentialfria kontakter (växelriktare, UPS, batterier med BMS-kontroller, batterivakter, tidsreläer osv.) och detta möjliggör realiseringen av alla möjliga algoritmer för användning av generatorn.
ÖVERSPÄNNINGS- och ÖVERBELASTNINGSSKYDD
Om spänningen på 48V-samlingsskenan eller den batteri som ska försörjas av någon anledning når 57V eller högre, stängs generatorn omedelbart av.
Generatorns utgångsspänning sänks när den maximala strömstyrkan överskrids och kan bli lägre än 48V, men om den blir för låg, kommer det att upptäckas som en kortslutning och generatorn stängs av omedelbart.
VIKTIGT ATT NOTERA:
Likströmsgeneratorn KS 48V-DC får endast användas med 48V-strömlagringsenheter som anges i tabellen ovan. Det är absolut nödvändigt att uppmärksamma parametrarna för hela strömförsörjningssystemet. I solcellsanläggningar där 48V-samlingsskenan uteslutande försörjs av växelriktaren är det viktigt att säkerställa att anslutning av andra DC-strömkällor till 48V-strömskenan är tillåten och inte orsakar störningar i styrningen (särskilt med energihantering baserad på energiflöden) av anläggningen.
LÖSNINGAR MED EN 230V VÄXELSTRÖMSGENERATOR:
Vi rekommenderar att använda invertergeneratorer som extern växelströmskälla vid nödelmatning av off-grid-växelriktare, eftersom de kan upprätthålla sin spänningsform mycket bättre, vilket kan vara mycket viktigt för känsliga elförbrukare.
Variant med Inverter-Generator KS 6000iES ATS version 2 där MAINS INPUT övervakar 230V, men vidarebefordrar inte detta till utgången i vänteläge:
Denna lösning ska ENDAST användas med solcellsanläggningar med lagring och en off-grid-växelriktare, och endast för strömlösningar utanför nätet!
Invertergeneratorn KS 6000iES ATS version 2 startar så snart batteriövervakningen avbryter 230V-spänningen som är avgrenad från inverterutgången till generatorns NÄTINSATS och stannar när spänningen återkommer.
Det bör noteras att generatorn måste tillhandahålla energi både för de elförbrukare som ska försörjas och för att ladda energilagringsenheten.
I fallet med ett solsystem med lagring och hybridväxelriktare får ingen generator anslutas till ingångssidan (på grund av inmatning) och det enda alternativet är att ladda energilagringen via en lämplig laddare, förutsatt att energihanteringssystemet (om tillgängligt) tillåter detta.
Variant med invertergenerator KS 6000iES ATS version 2:
Generatorn som visas i kopplingsschemat är inte permanent installerad, men kan anslutas till den förinstallerade Schuko-uttaget och CEE 230V 16A strömuttaget vid behov. Detta möjliggör att generatorn kan användas mobilt vid behov.
Den OFF-RUN vridomkopplaren på generatorns högra sida kombinerar bränslekranen, den interna 12V strömbrytaren och tändningsbrytaren. När generatorn inte används bör den förbli i OFF-läge för att förhindra att generatorns inbyggda litiumbatteri laddas ur. Generatorn levereras med ett frånkopplat batteri, som måste anslutas under den vänstra sidopanelen vid första användning. Batteriet laddas av den interna laddningsmodulen när generatorn är igång eller när 230V spänning appliceras på MAINS INPUT (oavsett vridomkopplarens position).
MAINS INPUT 230V-anslutningen övervakas så snart vridomkopplaren är inställd på RUN och ATS-omkopplaren är påslagen. Om 230V-spänningen vid MAINS INPUT fallerar, startar ATS-kontrollern generatorn och växlar dess utgångsuttag till växelriktarmodulen.
Kabeln till batteriövervakaren är skyddad mot överbelastning och kontakt. Den batteriövervakare som används bör kunna växla 230V från växelriktarens utgång.
Exempel på en batteriövervakare med en 230V brytare:
Ansvarsfriskrivning:
Denna manual är endast avsedd som en vägledning, är illustrativ och måste anpassas till de specifika omständigheterna och förhållandena på plats under installationen. Själva installationen måste utföras i enlighet med alla standarder och föreskrifter. Vi tar inget ansvar för felaktiga installationer och deras konsekvenser.
